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祝贺邹超/翟兰兰教授课题组在具有优异热存储可靠性的十六胺@二氧化硅纳米胶囊的研究进展编辑日期:2022-10-28 作者: 阅读次数:[关 闭]

     相变储能材料(PCM)由于具有良好的储热能力成为了一种有效的储热方法,尤其是近几十年来,人们对各种固液PCM进行了热能储存研究,如石蜡、盐水合物、脂肪酸和共晶化合物。它们已被广泛应用于许多领域,如建筑节能、太阳能利用、余热回收和其他热能存储系统以满足巨大的能源需求。目前,基于脂肪胺所制备的固固相变复合材料具有很高的潜热性和导热性。但经过热循环后,复合材料的储能能力明显下降。这意味着由于多孔材料的开孔结构,一些作为储能材料的熔融脂肪酸胺从多孔材料中泄漏。复合材料的回收性能下降,降低了储能性能,缩短了使用寿命。

近日,邹超教授课题组在能源领域期刊《Energy Reports》上发表了题为“Hexadecylamine@silica nanocapsule with excellent operational reliability for thermal energy storage”的论文。邹超教授和翟兰兰副教授为共同通讯作者。

 

该工作将十六胺(HDA)原位封装在二氧化硅纳米壳中,获得在能量释放/存储过程中具有良好热可靠性的HDA@SiO2纳米胶囊。HDA@SiO2纳米胶囊的结晶和熔化潜热分别为189.3193.8Jg1,其中91.2 %HDA封装在纳米胶囊中。HDA@SiO2纳米胶囊的结晶温度和熔化温度(TCTM)分别为33.34C49.53C。经过200次热循环后,HDA@SiO2纳米胶囊随相变温度不变的潜热分别降低了0.16 %0.46 %,表明HDA@SiO2纳米胶囊具有优异的的运行可靠性。此外,HDA@SiO2的导热系数为0.13Wm1K1,比纯HDA提高了约20 %。与纯HDA相比,HDA@SiO2复合相变材料的降解和蒸发温度提高了10C以上。本项工作开发的HDA@SiO2纳米胶囊在能量释放过程中表现出了良好的存储可靠性和高潜热。

 

原文链接:https://doi.org/10.1016/j.egyr.2022.06.024



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